En Hidrología se emplean los modelos lineales para el análisis de la respuesta de una cuenca a la lluvia. La teoría del hidrograma unitario constituye uno de los métodos más utilizados en la práctica de la ingeniería en la fase de planificación, diseño y proyecto de estructuras hidráulicas. Se presentan los fundamentos teóricos de cuatro métodos lineales para la deducción del hidrograma unitario o respuesta pulso de una cuenca: Programación lineal, mínimos cuadrados, método de regularización o de mínimos cuadrados suavizados, y modelo de Nash. Los cuatro métodos son aplicados con datos de diversos episodios de lluvia-escorrentía registrados en una cuenca real. Los hidrogramas unitarios estimados junto con los hidrogramas de escorrentía directa calculados son analizados y comparados.